基础班-计算机软件基础.pptx

2025/4/16同方教育1计算机软件基础闫雷鸣

软件系统的组成与发展01操作系统02语言及语言处理系统03

2025/4/16同方教育31软件系统的组成与发展

软件的概念

软件是计算机程序、方法、规则、相关的文档以及在计算机上运行它时所必需的数据。软件＝程序＋数据＋文档用户与计算机硬件之间的桥梁。

软件的分类操作系统系统软件应用软件语言处理程序数据库管理系统定制的应用软件通用应用软件文字处理软件电子表格软件图形、图象软件通信软件简报软件统计软件常用服务程序解决各种

实际问题使用和管理计算机支撑软件

应用软件裸机操作系统语言处理程序数据库管理系统网络与通信软件服务程序与工具软件用户计算机应用系统的层次构成如图

软件系统的发展大致经历了三个阶段：01程序设计时代02软件（程序系统）时代03软件工程学时代04

软件危机2025/4/16同方教育801定义：软件开发和维护过程中遇到的一系列严重问题。02包括两方面问题:03如何开发软件，满足对软件的日益增长的需求04如何维护数量不断膨胀的已有软件

2操作系统

(OperatingSystem，OS)

操作系统用于管理、控制、分配计算机的软件和硬件资源，支持应用程序的运行的系统软件。

操作系统的目标方便性 ◆有效性可扩充性 ◆开放性操作系统的作用管理系统中的各种软硬件资源提供友好服务界面为程序开发提供高效率的平台

任务管理01存储管理02文件管理03设备管理04作业管理05

(1).进程管理创建和撤消进程（线程）对诸进程（线程）的运行进行协调实现进程（线程）之间的信息交换按照一定的算法把处理机分配给进程（线程）多进程技术任务：有效地、合理地分配CPU的时间

进程是程序的一次执行过程。进程基本特征：动态性进程有一定的生命期并发性系统中可以同时有几个进程在活动独立性能独立运行的基本单位，资源分配基本单位异步性进程按异步方式运行，各自独立

进程的状态和调度：2025/4/16同方教育16时间片到执行状态就绪状态挂起状态进程被选中发生了某个事件，如分配到了所需资源（如打印机）。等待某个事件等待某个资源，如打印机。除了CPU以外，所需要的所有资源都分配了缺少资源

线程（threads）2025/4/16同方教育17对进程进行“细分”，一个进程可再分为多个线程轻量级的进程（lightweightthreads，简称LWP）传统进程可认为重量级线程（weightthreads，简称LWP）线程：核心级线程和用户级线程UNIX：进程是CPU的分配单位Windows：线程是CPU的分配单位除了CPU以外,进程肯定是在UNIX和WINDOWS中资源的分配单位

引入线程的优点：2025/4/16同方教育18减少内存开销切换速度相对较快充分共享共源提高并发性

0102时间片分时处理多处理器并行处理

单道程序系统:任一时刻只允许一个程序在系统中执行。一个程序执行结束后才能执行下一个程序。程序B程序C1CPU2程序A3时间t

2).多道程序系统:多道程序同时在执行。程序A程序C程序A程序B程序C程序CCPU时间t特点：多道：计算机内存中同时存放了几道相互独立的程序宏观上并行：同时在执行微观上串行：各程序轮流地占有CPU，交替执行

存储器管理功能主要任务:为多道程序的运行提供良好的环境方便用户使用存储器提高存储器的利用率从逻辑上扩充内存–虚拟内存

虚拟内存用硬盘空间模拟内存虚拟内存最大容量与CPU的寻址能力有关

32位CPU最大可达4GB。真正内存内存空间演示设置虚拟内存

（2）存储器分配 目的：提高存储器的利用率，提高系统速度。 多个进程共享存储器，分配、释放存储器 进程需要的存储空间是变化的 调进或调出进程 移动进程进程1进程2进程3进程4进程5RAM虚拟内存交换在CPU上运行的进程肯定要在RAM中。

3.文件管理主要任务：对用户文件和系统文件进行管理，以方便用户使用保证文件的安全性文件存储空间的管理离散分配方式以盘块为基本分配单位目录管理、读/写管理、共享与保护见名知意UNIX中大小写有区别Windows中大小写无区别

硬盘划分成几个逻辑上独立的区域，这些磁盘分区被称为卷。安装时计算机管理器（演示:计算机管理）(小心，不能删除分区)目录结构卷的管理:硬盘分区目的：便于管理磁盘上的众多文件安装不同的系统，如WindowsXP、Linux等

格式化磁盘分区使用

常见的文件系统1）Windows文件系统 Windows支持三种文件系统：FAT、FAT32和NTFS。FAT：只能支持512MB以下的容量，目前用在软盘和移动硬盘。FAT32：卷最大容量